1.A 提示:本題考查化學(xué)與環(huán)境的關(guān)系。要求熟練掌握一些主要的環(huán)境問(wèn)題以及對(duì)應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)的關(guān)系。比如本題中的⑤,用生物酶降解水中的有機(jī)物,藻類和菌類沒(méi)有充足的有機(jī)物來(lái)快速生長(zhǎng)繁殖,水里的含氧量就不會(huì)下降,所以生物酶降解水中的有機(jī)物可以防止水體富營(yíng)養(yǎng)化,這個(gè)說(shuō)法是正確的。但是,垃圾應(yīng)該分類處理,使用填埋法處理未經(jīng)分類的生活垃圾會(huì)污染土壤和水資源,故⑤錯(cuò)誤。
2.B提示:本題目考查的是實(shí)驗(yàn)室制備氣體中試劑的選擇與發(fā)生裝置、收集方法。通常實(shí)驗(yàn)室制備氣體均采用簡(jiǎn)單易得的試劑,操作方便無(wú)危險(xiǎn)的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。選項(xiàng)A錯(cuò)誤,氧氣的收集應(yīng)該用向上排空氣法收集。選項(xiàng)B正確,氫氣的制取與收集是初中知識(shí),大家在復(fù)習(xí)備考中需要注意初高中知識(shí)的銜接,特別關(guān)注初中知識(shí)與高中知識(shí)有直接關(guān)聯(lián)的知識(shí)內(nèi)容。選項(xiàng)C錯(cuò)誤,收集NO氣體只能用排水(液體)的方法,排空氣會(huì)導(dǎo)致NO與O2反應(yīng)。選項(xiàng)D錯(cuò)誤,二氧化碳的制取與收集裝置均正確,但是選用大理石與稀硫酸,反應(yīng)生成的硫酸鈣微溶物會(huì)覆蓋在大理石表面,阻礙反應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行,因而不能用于大量二氧化碳?xì)怏w的制備。
3.A提示:A項(xiàng)正確,CaCO3是難溶電解質(zhì),醋酸是弱電解質(zhì),均不拆,寫(xiě)化學(xué)式。B項(xiàng)錯(cuò)誤,HCI()是弱酸,應(yīng)寫(xiě)化學(xué)式。C項(xiàng)錯(cuò)誤,HI溶液提供H+使溶液呈酸性,NO3遇H+顯示強(qiáng)氧化性,所以先與I反應(yīng),待NO3反應(yīng)完后,F(xiàn)e3+再與I反應(yīng),此方程漏寫(xiě)部分離子反應(yīng)。D項(xiàng)錯(cuò)誤,此離子方程式為沉淀轉(zhuǎn)化反應(yīng):AgCI(s)+I(aq) -Agl(s)+CI-( aq)。
4.B提示:對(duì)于選項(xiàng)A,考查的是加成反應(yīng)類型,能夠發(fā)生加成反應(yīng)的需要有不飽和的碳碳雙鍵、碳碳三鍵、醛、酮中的羰基碳氧雙鍵、苯及其同系物、雜原子的不飽和結(jié)構(gòu)如CN等,該化合物結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)、酮羰基、碳碳雙鍵、碳氮雙鍵,上述結(jié)構(gòu)均能發(fā)生加成反應(yīng)。選項(xiàng)B,考查能夠與NaOH發(fā)生反應(yīng)的結(jié)構(gòu),回顧能夠與NaOH發(fā)生反應(yīng)的有顯酸性的酚羥基、羧基,能在NaOH溶液中水解的酯基、酸酐、酰鹵、鹵代烴的碳鹵鍵等,該結(jié)構(gòu)中的酯基可以與NaOH反應(yīng)。選項(xiàng)C,考查共價(jià)鍵的極性,由構(gòu)成共價(jià)鍵的雙原子之間元素得電子能力決定,元素的電負(fù)性相差越大,極性越強(qiáng),由于()原子得電子能力強(qiáng)于C原子,所以羥基中()-H鍵的極性強(qiáng)于乙基中C-H鍵的極性。選項(xiàng)D,考查配位鍵的形成原理,配位鍵的形成過(guò)程中,電子對(duì)給予體由配位原子提供,電子對(duì)接受體由中心離子提供,形成“電子對(duì)給予接受”的化學(xué)鍵叫配位鍵。帶*的氮原子有5個(gè)價(jià)電子,其中3個(gè)參與成鍵,還有一對(duì)孤電子對(duì),H+丟失電子后剩余空軌道,因此帶*的氮原子能與含空軌道的H+以配位鍵結(jié)合。
5.B提示:首先推導(dǎo)出4種元素。因短周期元素原子序數(shù)不會(huì)超過(guò)18,故W元素的原子序數(shù)就是17,它是氯元素;X與W同主族,則X為氟元素;根據(jù)原子序數(shù)關(guān)系推算出Y是13號(hào)元素鋁;根據(jù)焰色特征確定Z是鈉元素。A選項(xiàng)錯(cuò)誤,很顯然,金屬性Y(Al)Y(A1)>X(F),是正確的,可以依據(jù)元素周期律做如下理解,引入一個(gè)中介元素Cl,Na、Al、CI同為第三周期,原子半徑依次減小,而F、CI同屬ⅦA族,原子半徑增大,故Na>AI>F;而三種元素的離子半徑關(guān)系則是F> Na+>;A13+,因?yàn)樗鼈兌际莾蓚€(gè)電子層,且均為2、8排列,半徑大小取決于核外10個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)范圍,而電子的運(yùn)動(dòng)范圍受制于核電荷數(shù)的多少,核電荷數(shù)大則正電場(chǎng)強(qiáng),核外電子運(yùn)動(dòng)范圍縮小。
6.A提示:A項(xiàng)正確,依據(jù)裝置圖可知,銅離子移向的電極為陰極,陰極和電源負(fù)極相連,a為負(fù)極。B項(xiàng)錯(cuò)誤,通電時(shí)氯化銅發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣和銅,電離是氯化銅解離為陰、陽(yáng)離子,電離過(guò)程在溶解時(shí)已經(jīng)發(fā)生,并不需要通電。C項(xiàng)錯(cuò)誤,與b連接的電極是陽(yáng)極,氯離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為2CI 2e==CI2↑。D項(xiàng)錯(cuò)誤,通電一段時(shí)間后,氯離子在陽(yáng)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),在陽(yáng)極附近觀察到黃綠色氣體,而非在陰極附近觀察到黃綠色氣體。
提示:菱錳礦酸浸后得到硫酸錳、硫酸亞鐵、硫酸鐵、硫酸鈷等;加入二氧化錳的目的是將亞鐵離子氧化為鐵離子,再加入氨水除去鐵離子;加入含硫沉降劑是除去鈷離子,最后經(jīng)處理得到含硫酸錳的溶液,結(jié)晶得到硫酸錳晶體,其中沉淀1為氫氧化鐵,沉淀2為硫化鈷,最終可以通過(guò)蒸發(fā)濃縮,趁熱過(guò)濾,洗滌干燥來(lái)獲取目標(biāo)產(chǎn)物。
(4)從溶解度曲線中可以看出,硫酸錳的溶解度隨溫度升高而降低,則從“含MnS().的溶液”中提取“MnS(),晶體”的操作可以采用蒸發(fā)濃縮結(jié)晶,趁熱過(guò)濾的方法分離;也可描述成加熱濃縮至有大量同體析出,趁熱過(guò)濾、乙醇洗滌、干燥。
(3)①測(cè)定碳的含量需排除氣體a中的SO2的干擾,除去SO2利用其還原性(CO2和SO2性質(zhì)的不同),而B(niǎo)和C中的試劑都具有氧化性,故其作用是除去SO2。②計(jì)算碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是通過(guò)二氧化碳的質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算,故需要測(cè)定二氧化碳吸收瓶在吸收二氧化碳前后的質(zhì)量。
提示:新教材實(shí)施后針對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)模塊的命題與以往物質(zhì)結(jié)構(gòu)命題更多的不同是內(nèi)容更加翔實(shí)細(xì)化,考查知識(shí)點(diǎn)更多。本題目考查元素周期表、元素周期律,并將物質(zhì)結(jié)構(gòu)中晶體類型、原子的核外電子排布、雜化類型、晶胞結(jié)構(gòu)、晶體密度的計(jì)算等融合為一體。硅元素雖然在元素及其化合物性質(zhì)的學(xué)習(xí)中弱化了,但是在利用元素周期表和元素周期律預(yù)測(cè)該元素結(jié)構(gòu)和性質(zhì)方面仍要求較高。
(1)考查元素周期表中位置的描述,當(dāng)前課程標(biāo)準(zhǔn)中明確說(shuō)明掌握1~36號(hào)元素在元素周期表中的位置以及相應(yīng)的核外電子運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),硅元素的核外電子排布式、軌道排布式均需要掌握。
(2)①SiH4的電子式的書(shū)寫(xiě)可以類比CH1的結(jié)構(gòu)書(shū)寫(xiě)相應(yīng)電子式。特別說(shuō)明:Si與H元素的電負(fù)性比較中,H元素得電子能力強(qiáng)于Si,因此SiH4結(jié)構(gòu)中Si顯示+4價(jià),H顯示 -1價(jià)。
②考查分子間作用力的比較,由于二者均為分子晶體,結(jié)構(gòu)相似,取決于相對(duì)分子質(zhì)量。
(3)本題目考查經(jīng)典的共價(jià)晶體,由原子通過(guò)共價(jià)鍵作用連接堆積形成的晶體。常見(jiàn)的共價(jià)晶體:金剛石、單晶硅、二氧化硅、氮化硅、碳化硅等,其中硅原子與氧原子通過(guò)4根共價(jià)鍵作用形成硅氧四面體,螺旋上升形成鏈狀,因此硅原子的雜化軌道類型為sp雜化。
(4)由Mg:Si晶體的晶胞示意圖可知,Si原子分別占據(jù)8個(gè)頂點(diǎn)及6個(gè)面心位置。每個(gè)Mg原子位于Si原子組成的四面體的中心,Si原子的四面體由1個(gè)頂點(diǎn)Si原子和3個(gè)相鄰面心Si原子構(gòu)成。因此每個(gè)Si原子共有8個(gè)四面體中心,1個(gè)Si原子周圍緊鄰的Mg原子即有8個(gè)。已知Mg:Si的晶胞邊長(zhǎng)為“cm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,由于晶體是由晶胞無(wú)隙并置堆積形成的,因此Mg2 Si晶體的密度即為相應(yīng)晶胞的密度。該
(4)將氨基對(duì)位C-H鍵保護(hù)(在氨基對(duì)位取代后,后一步取代反應(yīng)定位效應(yīng)在氨基鄰位),在氨基的鄰位取代上氯原子(2分)
(6)pH過(guò)高時(shí),羧基會(huì)轉(zhuǎn)化為羧酸鹽;pH過(guò)低時(shí),氨基會(huì)轉(zhuǎn)化為銨鹽,上述兩個(gè)反應(yīng)均會(huì)使得L的溶解度升高而不利于分離(2分)
提示:有機(jī)題目的考查近兩年傾向于多環(huán)化合物,合成線路有一條或者兩條線路合并,合成步驟較長(zhǎng),給出的相關(guān)信息非常重要,要注意結(jié)構(gòu)比對(duì)思想和陌生信息利用在合成路線中的應(yīng)用?;A(chǔ)考點(diǎn)一般集中于比較熟悉的官能團(tuán)、反應(yīng)、結(jié)構(gòu)推斷。
(1)考查官能團(tuán)的名稱或結(jié)構(gòu),新版課程標(biāo)準(zhǔn)中鹵素原子的官能團(tuán)為碳鹵鍵。由硝化反應(yīng)的經(jīng)典條件,能夠推斷出B中還含有硝基官能團(tuán)。
(2)考查有機(jī)經(jīng)典反應(yīng)類型之外的氧化反應(yīng)、還原反應(yīng),打破考生的固式思維,一般只想有機(jī)中常見(jiàn)的取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、消去反應(yīng)、酯化反應(yīng)等。
(3)在酸酐性質(zhì)的介紹中有酸酐可以看成羧酸參加反應(yīng),因此在C到D的轉(zhuǎn)化過(guò)程中,合成路線圖中標(biāo)注了取代反應(yīng),提醒考生關(guān)注該反應(yīng)類型有相應(yīng)部位進(jìn)行斷鍵成鍵的取代。因此考生可以結(jié)合羧基與氨基之間的反應(yīng)類似酯化反應(yīng)推出酰胺鍵的形成。
(4)由合成路線過(guò)程可以看出反應(yīng)②中增加的H:NO2S-在E,F(xiàn)結(jié)構(gòu)中出現(xiàn),但是在G結(jié)構(gòu)消失,雖然根據(jù)信息不能完全判斷進(jìn)行的所有反應(yīng),但可以斷定反應(yīng)②和反應(yīng)④分別是H,NO2S-出現(xiàn)和消失的步驟,追其原因發(fā)現(xiàn)最終在H結(jié)構(gòu)中氨基的鄰位增加 - CI,說(shuō)明其目的是將氨基對(duì)位C-H鍵保護(hù),在氨基對(duì)位取代后,后一步取代反應(yīng)定位效應(yīng)在氨基鄰位,在氨基的鄰位取代上氯原子。
(5)由已知信息i苯胺和溴苯之間在一定條件下可以發(fā)生取代反應(yīng),使得兩個(gè)苯環(huán)連接形成多環(huán)化合物。同時(shí)苯在AICI..做催化劑可發(fā)生付克烷基化過(guò)程,即鹵代烴的烷基會(huì)增長(zhǎng)到苯環(huán)結(jié)構(gòu)上進(jìn)而增加結(jié)構(gòu)中的碳原子。因此G-H的結(jié)構(gòu)過(guò)程中可以看到對(duì)甲基苯基與氨基連接,形成H結(jié)構(gòu)。H結(jié)構(gòu)與L結(jié)構(gòu)比對(duì)猜想H與a-CI代的乙酰氯發(fā)生取代反應(yīng),-CH. -COC1連接到氨基的鄰位,但是在對(duì)應(yīng)已知信息發(fā)現(xiàn)該反應(yīng)沒(méi)有相應(yīng)的條件,意味著該猜想錯(cuò)誤。如果同學(xué)們比較熟悉酰鹵的性質(zhì)可以直接觀察出酰氯與氨基之間的類似酯化反應(yīng)的取代形成酰胺鍵,此反應(yīng)在步驟③酰胺水解中已給出暗示。進(jìn)而推出I結(jié)構(gòu)為H中亞氨基部位與酰氯中含有兩個(gè)六元環(huán)和一個(gè)五元環(huán)以及AICI3的反應(yīng)條件可以寫(xiě)出該反應(yīng)的方程式。
(6)由L的結(jié)構(gòu)可以看出既有顯酸性的羧基,也有顯堿性的亞氨基,pH過(guò)高時(shí),羧基會(huì)轉(zhuǎn)化為羧酸鹽;pH過(guò)低時(shí),氨基會(huì)轉(zhuǎn)化為銨鹽,上述兩個(gè)反應(yīng)均會(huì)使得L在水中的溶解度升高而不利于分離。因此在考慮有機(jī)化合物的溶解度時(shí)主要觀察結(jié)構(gòu)中是否有易溶于水的官能團(tuán)如氨基、羧基、溶解性增強(qiáng)的氨基正離子、羧酸根離子等。
(7)本題目為限定條件的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的書(shū)寫(xiě),首先要明白限定的條件NH.直接與苯環(huán)相連即可確認(rèn)D結(jié)構(gòu)的亞氨基換成氨基,能發(fā)生銀鏡反應(yīng)說(shuō)明需要含有醛基的結(jié)構(gòu),可以是醛基本身,也可以是甲酰基結(jié)構(gòu)H- CO-,同時(shí)限定了核磁共振氫譜有5組吸收峰,面積比為2:2:2:1:1,該要求說(shuō)明結(jié)構(gòu)中要有對(duì)稱的氫原子位置,否則很難實(shí)現(xiàn)氫原子2:2,據(jù)此可推出符合